Хитин-глюкановый комплекс грибного происхождения. Состав, свойства, модификации
Книги по химии / Хитин-глюкановый комплекс грибного происхождения. Состав, свойства, модификации

Биополимеры хитин и хитозан обратили на себя внимание ученых почти 200 лет назад. Хитин был открыт в 1811 г. (Н. Braconnot, A. Odier), а хитозан в 1859 году (С. Rouget), хотя свое нынешнее название получил в 1894 г.. В первой половине XX века к хитину и его производным был проявлен заслуженный интерес, в частности, три Нобелевских лауреата: F. Fischer (1903) синтезировал глюкозамин, P. Karrer (1929) провел деградацию хитина с помощью хитиназ, a W. H. Haworth (1939) установил абсолютную конфигурацию глюкозамина.

Хитин - линейный аминополисахарид, состоящий из N-Ацетил-2-амино-2-дезокси-О-гликопиранозных звеньев.

По химической структуре хитин близок к целлюлозе и только ей уступает по распространенности в природе. Хитин нерастворим в воде, разбавленных кислотах, щелочах, спиртах и других органических растворителях. Он растворим в концентрированных растворах соляной, серной и муравьиной кислот, а также в некоторых солевых растворах при нагревании, но при растворении он заметно деполимеризуется. В смеси диметилацетамида, N-метил-2-пирролидона и хлористого лития хитин растворяется без разрушения полимерной структуры.

Хитин как неразветвленный полисахарид с β-(1-4)-гликозидными связями, образует фибриллярные структуры, для которых характерна линейная конформация молекул, закрепленная водородными связями.

Подобные молекулы, располагаясь приблизительно параллельными пучками, образуют структуры, регулярные в трех измерениях, что характерно для кристаллов. Так, посредством рентгеноструктурного анализа показано, что молекулярные звенья хитина имеют конформацию 4C1

В зависимости от расположения полимерных молекул различают три формы структуры хитина - α, β и γ. α -хитин представляет собой плотно упакованный, наиболее кристаллический полимер, в котором цепочки располагаются антипараллельно, он характеризуется самым стабильным состоянием. В β -хитине цепочки располагаются параллельно друг другу, а в γ-хитине две цепочки полимера направлены "вверх" относительно одной, направленной "вниз". β и γ -хитины могут превращаться в α -хитин. В организмах насекомых и ракообразных, клетках грибов и диатомовых водорослей хитин в комплексе с минеральными веществами, белками и меланинами образует внешний скелет и внутренние опорные структуры. Потенциальные источники хитина многообразны и широко распространены в природе. Общая репродукция хитина в мировом океане оценивается 2,3 млрд. т. В год, что может обеспечить мировой потенциал производства 150-200 тыс. т. хитина в год.

Наиболее доступным для промышленного освоения и масштабным источником получения хитина являются панцири промысловых ракообразных. Возможно также использование гладиуса кальмаров, сепиона каракатицы, биомассы мицелярных и высших грибов.

    Смотрите также

    Что такое природный газ?
                Еще три века назад слова “газ” не существовало. Его впервые ввел в XVII веке голландский ученый Ван-Гельмонт. Оно определяло вещество, в отличии от твердых и жидких тел способное ...

    Химия лантаноидов
    Судя по последним публикациям, нынче довольно трудно отметить те стороны жизни, где бы не находили применение лантаноиды. На основе лантаноидов получают многие уникальные материалы, кото ...

    Синтез твердых растворов
    ...